Domandina: come si trasforma la corrente in tenzione?
Originariamente inviato da gionni - 29/12/2008 : 20:22:05
A parte la già citata legge di Ohm, bisogna fare un po' di chiarezza.
Cosa vuol dire avere a che fare con una sorgente di segnale
in corrente? Vuol dire che il segnale utile è la corrente che la sorgente riesce a far passare attraverso qualsiasi cosa ci attacchi (se ce la fa, sennò satura e smette di funzionare). Il "qualsiasi cosa" andrà a determinare la variabile indipendente, ossia la tensione d'uscita della sorgente (che è del tutto ininfluente, non contiene il segnale utile e può anche essere zero o un potenziale DC fisso).
La domanda è: come si trasforma un segnale di corrente in un segnale di tensione (come normalmente usiamo tra CDP e pre, tra pre e finale, tra finale e diffusori...)?
Idealmente bisogna usare un "qualche cosa" che carichi il meno possibile la sorgente (la regola d'oro del matching delle impedenze ingresso-uscita in BF, no?), ossia che
assorba la minor quantità di potenza dalla sorgente possibile.
P = V * I, giusto?
Se il segnale è di tensione, la V è il nostro segnale e poverino non lo possiamo mettere a zero. Possiamo tentare di ridurre ai minimi termini la I: infatti, per una sorgente di tensione ideale, cerchiamo di dare un carico con una resistenza di valore molto elevato (chi è che mette 100ohm tra griglia e massa del primo stadio di un preamplificatore?).
Se il segnale è la corrente? Beh, I è il segnale e non si tocca,
allora bisogna minimizzare V. La tensione all'uscita di una sorgente di corrente è bene che sia nulla o un potenziale DC fisso: una resistenza
non garantisce questo, perchè V = R*I ai capi di un resistore.
Per questo per le uscite in corrente dei DAC si usano amplificatori ad ingresso in corrente, ovverosia che presentano un'impedenza d'ingresso idealmente
nulla, si dice che l'ingresso è "virtualmente a massa" poichè, dal punto di vista dei segnali, è come se lo fosse. Questo si può fare in molti modi, tra i quali il metodo più comune è l'uso di un operazionale in configurazione invertente:
http://topserver.mi.infn.it/mies/labele ... ps/op8.htm
In generale i datasheet di ogni DAC serio mostrano degli esempi applicativi di questo circuito (ad es. guarda quelli dell'AD1955).
Ci sono anche altre soluzioni possibili, come stadi non facenti uso di amplificatori operazionali ma che usano tipicamente l'approccio dell'amplificatore a base comune:
http://www.pedjarogic.com/files/tda1541 ... screte.pdf
Soluzioni come la resistenza (o l'uso di trasformatori, che non fanno altro che interfacciare una resistenza "scalandola" del rapporto spire, tirandosi dietro però tutte le rogne di un trasformatore in un ambiente di segnali parecchio veloci - ci si ricordi che l'aliasing bisogna ancora filtrarlo!) sono subottimali poichè modulano la tensione all'uscita del DAC in funzione della corrente che sta erogando, e questo
non fa bene alla linearità del DAC.
Idealmente il resistore dovrebbe avere valori molto piccoli (1-10ohm) per non sovraccaricare il DAC, questo però porta a segnali di tensione debolissimi che devono essere amplificati (in un ambiente rumoroso, come ho già detto), e questo si tira dietro numerose controindicazioni (rumore, distorsione...).
Poi c'è chi è contento di ascoltare con la resistenza, ma c'è anche chi è contento di ascoltare i 78 giri se è per questo...
PS i dac che escono in tensione hanno uno stadio I/V a operazionale internamente, non fatevi strane idee
Ciao!
Giaime Ugliano
Don't Be a Wimp. Use NFB and use tons of it.
Bruno Putzeys